JP2009274067A - Valve unit, fine flow apparatus equipped with the same, and manufacturing method of the valve unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微細流体工学に係り、より詳細には、流体の流れを制御する弁ユニットと、これを備えた微細流動装置と、該弁ユニットの製造方法に関する。 The present invention relates to microfluidics, and more particularly to a valve unit that controls the flow of fluid, a microfluidic device including the valve unit, and a method for manufacturing the valve unit.
一般的に、少量の流体を操作して生物学的または化学的な反応を行うのに使われる装置を微細流動装置という。微細流動装置は、チップ、ディスクなど多様な形状のプラットホーム内に配された微細流動構造物を備える。前記微細流動構造物は、流体を収容できるチャンバ、流体が流れるチャンネル、または流体のフローを調節できる弁を備える。前記チャンバ、チャンネル、または弁は、プラットホーム内で多様な組み合わせで配される。 In general, an apparatus used to perform a biological or chemical reaction by manipulating a small amount of fluid is called a microfluidic apparatus. The microfluidic device includes a microfluidic structure arranged in various shapes of platforms such as chips and disks. The microfluidic structure includes a chamber that can contain a fluid, a channel through which the fluid flows, or a valve that can regulate the flow of the fluid. The chambers, channels, or valves can be arranged in various combinations within the platform.
小型のチップ上で生化学的反応を含む試験を行えるように、チップ形態のプラットホームにこれらの微細流動構造物を配したものを称してバイオチップといい、特にいろいろな工程の処理及び操作を一つのチップで行えるように製作された装置をラボチップ(lab−on−a chip)という。 In order to perform tests including biochemical reactions on a small chip, a chip-type platform with these microfluidic structures is called a biochip. In particular, the processing and operation of various processes are integrated. An apparatus manufactured so that it can be performed with one chip is called a lab-on-a chip.
微細流動構造物内で流体を移送するためには駆動圧力が必要であるが、駆動圧力として毛細管圧が利用されることもあり、別途のポンプによる圧力が利用されることもある。最近では、コンパクトディスク形状のプラットホームに微細流動構造物を配して遠心力を利用する遠心力基盤の微細流動装置が提案されている。これを称してラボCD(Lab CDまたは、Lab−on a CD)とすることもある。 In order to transfer the fluid in the microfluidic structure, a driving pressure is required. However, a capillary pressure may be used as the driving pressure, or a pressure from a separate pump may be used. Recently, a centrifugal force-based microfluidic device that uses centrifugal force by arranging a microfluidic structure on a compact disk-shaped platform has been proposed. This may be referred to as a laboratory CD (Lab CD or Lab-on a CD).
微細流動装置に備えられた弁の一例として、本出願人により出願された特許文献1に開示された弁ユニットがある。ところが、この弁ユニットは微細流動装置の内部に相転移物質を注入するための注入口を備える。射出物である微細流動装置に注入口を形成するために、金型に前記注入口に対応する突起を形成せねばならないが、金型に注入された樹脂が前記突起に分離されてから再び合わさることで、射出物にいわゆる‘ウエルドライン(weld−line)’が形成される。前記ウエルドラインは、微細流動装置の剛性を弱化させて欠陥を引き起こしうる。また、金型に形成された前記突起によって金型をスムーズに研磨できずに射出物の表面が粗くなり、平坦度が悪化し、弁の形成後に前記注入口を閉鎖する工程がさらに要求されるのでコストアップになる。また、射出物を金型から容易に分離するために前記突起に形成された引き出し勾配によって、前記注入口の内周面にも傾斜が形成されて弁の作動が妨害される。 As an example of the valve provided in the microfluidic device, there is a valve unit disclosed in Patent Document 1 filed by the present applicant. However, this valve unit includes an inlet for injecting a phase change material into the microfluidic device. In order to form the injection port in the microfluidic device, which is an injection, a projection corresponding to the injection port must be formed on the mold, but the resin injected into the mold is separated from the projection and then recombined. As a result, a so-called 'weld line' is formed in the injection. The weld line can cause defects by weakening the rigidity of the microfluidic device. Further, the protrusion formed on the mold cannot smoothly polish the mold, the surface of the injection becomes rough, the flatness is deteriorated, and a step of closing the injection port after the valve is formed is further required. So the cost will increase. In addition, an inclination is also formed on the inner peripheral surface of the injection port due to the pull-out gradient formed on the projection to easily separate the injection from the mold, thereby hindering the operation of the valve.
本発明の課題は、コストアップを回避でき、かつ弁の誤動作を防止できる、流体の流れを制御する弁ユニットと、これを備えた微細流動装置と、該弁ユニットの製造方法を提供するところにある。 An object of the present invention is to provide a valve unit for controlling the flow of fluid, which can avoid an increase in cost and prevent malfunction of the valve, a microfluidic device including the valve unit, and a method for manufacturing the valve unit. is there.
本発明の実施形態による弁ユニットは、下部基板に形成された第1領域と、前記下部基板に前記第1領域よりさらに深く形成され、前記第1領域の一側に接した第2領域と、前記下部基板に付着する上部基板に形成された、前記第1領域の一部分である重畳部とは重なり、前記第1領域の残りの部分である非重畳部とは重ならないように位置する弁物質チャンバと、前記弁物質チャンバに配され、加熱されることで、前記弁物質チャンバから前記非重畳部に流れて前記第1領域を閉鎖する弁物質と、を備える。 A valve unit according to an embodiment of the present invention includes a first region formed in a lower substrate, a second region formed deeper than the first region in the lower substrate and in contact with one side of the first region, The valve material positioned on the upper substrate attached to the lower substrate so as to overlap with the overlapping portion which is a part of the first region and does not overlap with the non-overlapping portion which is the remaining portion of the first region. And a valve substance disposed in the valve substance chamber and heated to flow from the valve substance chamber to the non-overlapping portion to close the first region.
本発明の実施形態による弁ユニットは、前記下部基板に前記第1領域よりさらに深く形成され、前記第1領域の他側に接した第3領域をさらに備える。 The valve unit according to the embodiment of the present invention further includes a third region that is formed deeper than the first region on the lower substrate and is in contact with the other side of the first region.
本発明の実施形態によれば、前記第1領域の非重畳部は前記第3領域に隣接し、前記第1領域の重複部は前記第2領域に隣接する。 According to an embodiment of the present invention, the non-overlapping portion of the first region is adjacent to the third region, and the overlapping portion of the first region is adjacent to the second region.
本発明の実施形態によれば、前記下部基板及び上部基板は、熱可塑性樹脂からなる。 According to an embodiment of the present invention, the lower substrate and the upper substrate are made of a thermoplastic resin.
本発明の実施形態によれば、前記弁物質は、常温で固体状態であり、加熱されることで溶融される相転移物質を含む。 According to an embodiment of the present invention, the valve material includes a phase change material that is in a solid state at room temperature and is melted by being heated.
本発明の実施形態によれば、前記弁物質は前記相転移物質内に分散された、電磁波エネルギーを吸収することで発熱する複数の微細発熱粒子を含む。 According to an embodiment of the present invention, the valve material includes a plurality of fine heating particles dispersed in the phase change material and generating heat by absorbing electromagnetic energy.
本発明の実施形態によれば、前記微細発熱粒子は金属酸化物粒子である。 According to an embodiment of the present invention, the fine heating particles are metal oxide particles.
本発明の実施形態によれば、前記相転移物質は、ワックス、ゲルまたは熱可塑性樹脂である。 According to an embodiment of the present invention, the phase change material is a wax, a gel or a thermoplastic resin.
本発明の実施形態による弁ユニットは、弁物質を内部に注入するための注入口を供えていない。したがって、注入口形成過程の追加によるコストアップを回避できる。また、注入口による弁の誤動作の可能性がなくなる。 The valve unit according to an embodiment of the present invention does not provide an inlet for injecting the valve substance into the interior. Therefore, an increase in cost due to the addition of the injection port forming process can be avoided. Further, there is no possibility of malfunction of the valve due to the inlet.
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態による弁ユニットと、これを備えた微細流動装置と、該弁ユニットの製造方法を詳細に説明する。 Hereinafter, a valve unit according to an embodiment of the present invention, a microfluidic device including the valve unit, and a method of manufacturing the valve unit will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態による微細流動装置を示す斜視図である。図1を参照すれば、前記微細流動装置10は、回転自在のディスク型のプラットホーム11を備える。前記プラットホーム11は、下部基板15と、前記下部基板15に付着された上部基板20とで形成される。前記下部基板15及び上部基板20は熱可塑性樹脂からなる。
FIG. 1 is a perspective view showing a microfluidic device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the
前記微細流動装置10は、その内部に流体を収容するためのチャンバ35と、前記チャンバ35と連結されて流体が流れる通路を提供するチャンネル31と、前記チャンネル31を通じての流体の流れを制御するための弁ユニット100、150と、を備える。また、前記微細流動装置10は、スピンドルモータ(図示せず)に装着されて高速回転できる。前記微細流動装置10の中央部には、前記スピンドルモータに装着されるように、装着通孔39が形成されている。前記スピンドルモータの回転により、前記微細流動装置10のチャンバ35またはチャンネル31に残された流体は、プラットホーム11の外周部に向かう方向に加圧される。
The
前記微細流動装置10は、例えば、流体試料の遠心分離、免疫血清反応、遺伝子分析など生化学分野の特定用途に適するように、前記チャンバ35、チャンネル31及び弁ユニット100、150の配置が決定される。すなわち、本発明の微細流動装置10は、図1に示したチャンバ35、チャンネル31及び弁ユニット100、150の配置形態に限定されず、その用途によって多様な形態で設計されうる。
In the
図2は、本発明の第1実施形態による弁ユニットを示す斜視図であり、図3は、本発明の第2実施形態による弁ユニットを示す斜視図である。前記第1実施形態による弁ユニットは、前記微細流動装置10のチャンネル31の中間に設けられた弁ユニット100であり、前記第2実施形態による弁ユニットは、前記微細流動装置10のチャンバ35に隣接した弁ユニット150でありうる。
FIG. 2 is a perspective view showing the valve unit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view showing the valve unit according to the second embodiment of the present invention. The valve unit according to the first embodiment is a
図2を参照すれば、前記第1実施形態による弁ユニット100は、下部基板15の上側面から下方に陰刻形成された第1領域101と、前記第1領域101よりさらに深く陰刻形成されて、前記第1領域101の一側に段差があるように接した第3領域105と、前記第1領域101よりさらに深く陰刻形成されて、前記第1領域101の他側に段差があるように接した第2領域107とを備える。図4Aを参照すれば、前記第3領域105及び第2領域107の深さD2は相等しく、第1領域101の深さD1はそれより浅い。前記第1領域101、第3領域105及び第2領域107はチャンネル31に設けられる。
Referring to FIG. 2, the
また、前記弁ユニット100は、前記上部基板20の下側面から上方に陰刻形成された弁物質チャンバ109を備える。前記弁物質チャンバ109は、前記第1領域101の一部分と重なる。前記弁物質チャンバ109と重なる第1領域101の一部分は重複部102と称し、前記弁物質チャンバ109と重ならない第1領域101の残りの部分は非重畳部103と称する。前記弁物質チャンバ109には、弁物質Vが硬化された状態で収容される。前記弁物質Vは、前記弁物質チャンバ109に収容された後に溶融されて、前記第1領域101の非重畳部103に流れ込んで再硬化されることによって、前記第1領域101を閉鎖する。前記非重畳部103は、前記重複部102より第3領域105の近くに位置する。
In addition, the
前記弁物質Vは、電磁波エネルギーにより溶融される相転移物質と、前記相転移物質内に分散され、電磁波エネルギーを吸収して発熱する複数の微細発熱粒子P(図4A参照)とを含む。前記相転移物質はワックスでありうる。前記ワックスは、加熱されれば溶融して液体状態に変わり、体積膨脹する。前記ワックスには、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、合成ワックス、または天然ワックスなどが採用される。 The valve material V includes a phase change material that is melted by electromagnetic energy and a plurality of fine heating particles P (see FIG. 4A) that are dispersed in the phase change material and generate heat by absorbing the electromagnetic energy. The phase change material may be a wax. When heated, the wax melts into a liquid state and expands in volume. Examples of the wax include paraffin wax, microcrystalline wax, synthetic wax, and natural wax.
一方、前記相転移物質は、ゲルまたは熱可塑性樹脂でもありうる。前記ゲルには、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレートまたはポリビニルアミドなどが採用される。また、前記熱可塑性樹脂には、COC(cyclic olefin copolymer)、PMMA(polymethylmethacrylate)、PC(polycarbonate)、PS(polystyrene)、POM(polyoxymethylene)、PFA(perfluoralkoxy)、PVC(polyvinylchloride)、PP(polypropylene)、PET(polyethylene terephthalate)、PEEK(polyetheretherketone)、PA(polyamide)、PSU(polysulfone)、及びPVDF(polyvinylidenefluoride)などが採用される。 Meanwhile, the phase change material may be a gel or a thermoplastic resin. For the gel, polyacrylamide, polyacrylate, polymethacrylate, polyvinylamide or the like is employed. In addition, the thermoplastic resin includes COC (cyclic olefin copolymer), PMMA (polymethyl methacrylate), PC (poly carbonate), PS (polystyrene), POM (polypropylene), PFA (polypropylene), PFA (polypropylene), PFA (polypropylene), PFA (polypropylene) , PET (polyethylene terephthalate), PEEK (polyetherethertone), PA (polyamide), PSU (polysulfone), PVDF (polyvinylidenefluoride), and the like are employed.
前記微細発熱粒子Pは、微細なチャンネル31を自由に通過できるように1nmないし100μmの直径を持つ。前記微細発熱粒子Pは、例えば、レーザーLの照射のような方法で電磁波エネルギーが供給されれば、温度が急激に上昇して発熱する性質を持ち、ワックスに均一に分散される性質を持つ。このような性質を持つように前記微細発熱粒子Pは、金属成分を含むコアと、疎水性の表面構造とを持つことができる。例えば、前記微細発熱粒子PはFeからなるコアと、前記Feに結合されてFeを包む複数の界面活性成分とを含む分子構造を持つことができる。
The fine exothermic particles P have a diameter of 1 nm to 100 μm so that they can freely pass through the
通例的に、前記微細発熱粒子Pは、キャリアオイルに分散された状態で保管される。疎水性表面構造を持つ前記微細発熱粒子Pが均一に分散されるように、キャリアオイルも疎水性であることが望ましい。溶融された相転移物質に前記微細発熱粒子Pが分散されたキャリアオイルを注いで混合することによって、弁物質Vを製造できる。 Usually, the fine exothermic particles P are stored in a dispersed state in a carrier oil. It is desirable that the carrier oil is also hydrophobic so that the fine exothermic particles P having a hydrophobic surface structure are uniformly dispersed. The valve material V can be manufactured by pouring and mixing the carrier oil in which the fine exothermic particles P are dispersed in the melted phase change material.
前記微細発熱粒子Pは、前記例として挙げた重合体粒子に限定されるものではなく、クァンタムドットまたは磁性ビードの形態も可能である。また、前記微細発熱粒子Pは、例えば、Al2O3、TiO2、Ta2O3、Fe2O3、Fe3O4またはHfO2のような金属酸化物粒子でありうる。一方、弁物質Vは微細発熱粒子を必ずしも含むものではなく、微細発熱粒子Pなしに相転移物質のみからなることもある。 The fine exothermic particles P are not limited to the polymer particles mentioned as the example, and may be in the form of quantum dots or magnetic beads. The fine heat-generating particles P may be metal oxide particles such as Al 2 O 3 , TiO 2 , Ta 2 O 3 , Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 or HfO 2 . On the other hand, the valve material V does not necessarily contain fine exothermic particles, and may be composed of only a phase change material without the fine exothermic particles P.
前記弁ユニット100は、通常はチャンネル31を閉鎖していて、前記弁物質Vに電磁波エネルギーを照射することによりチャンネル31が開放される、ノーマルクローズ弁(normally closed vale)である。レーザー光源5は、弁物質Vに電磁波を照射するためのエネルギー源の一例であって、電磁波の一種であるレーザーLを前記弁物質Vに向けて照射することによって、前記弁物質Vにエネルギーを供給する。前記レーザー光源5はレーザーダイオード(LD:laser diode)を含むことができる。
The
図4A及び図4Bは、本発明の第1実施形態による弁ユニット100(図2参照)の作動過程を順次に示す断面図である。図4Aを参照すれば、前記チャンネル31を通じて流体Fが第3領域105から第2領域107に向かって流れるようになっているが、前記非重畳部103で硬化された弁物質Vが第1領域101を閉鎖して流体Fが流れることができない。この時、レーザー光源5を利用して暫くレーザーLを前記弁物質Vに照射すれば、前記弁物質Vに含まれた微細発熱粒子Pが急速に発熱して相転移物質が急速に加熱される。したがって、弁物質Vが急速に溶融されて第1領域101が開放され、図4Bに示したように、流体Fが第3領域105から第2領域107に流れることができる。
4A and 4B are cross-sectional views sequentially illustrating an operation process of the valve unit 100 (see FIG. 2) according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4A, the fluid F flows from the
一方、図3を参照すれば、前記第2実施形態による弁ユニット150は、下部基板15の上側面から下方に陰刻形成された第1領域151と、前記第1領域151より深く陰刻形成されて、前記第1領域151の一側に段差があるように接した第3領域155と、前記第1領域151より深く陰刻形成されて、前記第1領域151の他側に段差があるように接した第2領域157と、を備える。前記第1領域151と第2領域157とはチャンネル31に設けられるが、前記第3領域155はチャンバ35に設けられる。
Meanwhile, referring to FIG. 3, the
また、前記弁ユニット150は、前記上部基板20の下側面から上方に陰刻形成された弁物質チャンバ159を備える。前記弁物質チャンバ159も、第1実施形態による弁ユニット100(図2参照)の弁物質チャンバ109(図2参照)と同じく、第1領域151の重複部152とは重なって非重畳部153とは重ならないように位置し、前記非重畳部153が前記重複部152より第3領域155の近くに位置する。弁物質Vは、前記弁物質チャンバ159に収容された後に溶融されて、前記第1領域151の非重畳部153に流れ込んで再硬化されることによって、前記第1領域151を閉鎖する。
In addition, the
前記弁ユニット150も、第1実施形態による弁ユニット100(図2参照)と同様に、通常はチャンネル31を閉鎖していて、前記弁物質Vにレーザー光源5を利用してレーザーLを照射することによりチャンネル31が開放される、ノーマルクローズ弁である。前記弁物質Vは、第1実施形態による弁ユニット100(図2参照)に適用される弁物質Vと同一であるので、重複説明は省略する。
Similarly to the
図5Aないし図5Dは、本発明の第1実施形態による弁ユニット100(図2参照)の製造方法を順次に示す断面図である。 5A to 5D are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing the valve unit 100 (see FIG. 2) according to the first embodiment of the present invention.
図5Aを参照すれば、前記弁ユニット100(図2参照)の製造のために、まず、下部基板15を準備する。前記下部基板15は、第1深さD1に陰刻形成された第1領域101と、前記第1深さD1よりさらに深い第2深さD2に陰刻形成されて、前記第1領域101の一側に段差があるように接した第3領域105と、前記第2深さD2に陰刻形成されて前記第1領域101の他側に段差があるように接した第2領域107と、を備える。前記下部基板15は、熱可塑性樹脂を射出成形して製造できる。
Referring to FIG. 5A, a
また図5Bを参照すれば、前記弁ユニット100の製造のために、上部基板20を準備する。前記上部基板20は下部基板15より薄く、陰刻形成された弁物質チャンバ109を備える。前記上部基板20も熱可塑性樹脂を射出成形して製造できる。前記上部基板20は、弁物質を微細流動装置10の内部に注入するための注入口を備えないため、射出成形過程でいわゆるウエルドラインが形成されない。したがって、上部基板20の剛性不良可能性が低下する。また、前記注入口を閉鎖する工程が不要になってコストダウンもできる。
Referring to FIG. 5B, an
前記弁物質チャンバ109には、例えば、ディスペンサー3のようなツールを利用して溶融された弁物質Vを注入し、これを硬化させる。前述したように、前記弁物質Vは相転移物質に複数の微細発熱粒子Pを混合して製造され、硬化されれば、前記弁物質チャンバ109に付着する。
The
図5Cを参照すれば、前記第1ないし第3領域101、105、107が形成された下部基板15の一面上に、前記弁物質チャンバ109が形成された上部基板20の一面を付着する。上部基板20と下部基板15との付着方法は、例えば、UV接着剤を使用する方法または超音波融着方法などが可能である。上部基板20と下部基板15とを付着する時、弁物質チャンバ109が第1領域101の一部分と重なるように配置される。また、前記第1領域101のうち、弁物質チャンバ109と重なる重複部102より、前記弁物質チャンバ109と重ならない非重畳部103を前記第3領域105の近くに位置するように配置して、上部基板20と下部基板15とを付着する。
Referring to FIG. 5C, a surface of the
次いで、前記下部基板15及び上部基板20を加熱するか、レーザーを照射する方法で前記弁物質VにエネルギーEを供給して前記弁物質Vを溶融させる。図5Dを参照すれば、溶融された弁物質Vの一部は、毛細管現象により第1領域101の非重畳部103に流れ込んで残存する。前記非重畳部103に残された弁物質Vが常温で再硬化されて第1領域101を閉鎖することによって、弁ユニット100(図2参照)が完成される。
Then, the
弁物質Vの正確な定量が難しいため、弁物質Vを弁物質チャンバ109に注入する時に少量の弁物質Vが弁物質チャンバ109の境界を超える可能性がある。このような場合には、下部基板15に上部基板20を付着する際に、弁物質チャンバ109の周辺部では上部基板20と下部基板15とが堅く付着されない可能性がある。しかし、弁物質Vにより閉鎖される非重畳部103が流体Fのフロー方向に沿って前記弁物質チャンバ109より上流地点に形成されているため、流体Fの漏れが防止される。実際にプラットホームに複数の第1実施形態による弁ユニット100(図2参照)を形成し、4000rpmで5分間プラットホームを回転させる実験を通じて、あらゆる弁ユニットで流体の漏れが見つからなかった。
Since it is difficult to accurately determine the valve material V, a small amount of the valve material V may exceed the boundary of the
本発明は図面に示した実施形態を参考に説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということを理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲のみにより定められねばならない。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely an example, and it is understood that various modifications and equivalent other embodiments can be made by those skilled in the art. Will understand. Accordingly, the true protection scope of the present invention should be determined solely by the appended claims.
本発明は、例えば、生化学分野での分析関連の技術分野に好適に用いられる。 The present invention is suitably used, for example, in analysis-related technical fields in the biochemical field.
5 レーザー光源、
10 微細流動装置、
11 プラットホーム、
15 下部基板、
20 上部基板、
31 チャンネル、
35 チャンバ、
39 装着通孔、
100、150 弁ユニット、
101、151 第1領域、
102、152 重複部、
103、153 非重畳部、
105、155 第3領域、
107、157 第2領域、
109 弁物質チャンバ、
L レーザー、
P 微細発熱粒子、
V 弁物質。
5 Laser light source,
10 Microfluidic device,
11 platform,
15 Lower substrate,
20 Upper substrate,
31 channels,
35 chambers,
39 mounting through holes,
100, 150 valve unit,
101, 151 first region,
102, 152 overlapping part,
103, 153 non-overlapping part,
105, 155 third region,
107, 157 second region,
109 valve material chamber,
L laser,
P fine exothermic particles,
V Valve material.
Claims (27)
前記下部基板に前記第1領域よりさらに深く形成され、前記第1領域の一側に接した第2領域と、
前記下部基板に付着する上部基板に形成された、前記第1領域の一部分である重畳部とは重なり、前記第1領域の残りの部分である非重畳部とは重ならないように位置する弁物質チャンバと、
前記弁物質チャンバに配され、加熱されることで、前記弁物質チャンバから前記非重畳部に流れて前記第1領域を閉鎖する弁物質と、を備える弁ユニット。 A first region formed in the lower substrate;
A second region formed deeper than the first region on the lower substrate and in contact with one side of the first region;
The valve material positioned on the upper substrate attached to the lower substrate so as to overlap with the overlapping portion which is a part of the first region and does not overlap with the non-overlapping portion which is the remaining portion of the first region. A chamber;
A valve unit comprising: a valve substance that is disposed in the valve substance chamber and heated to flow from the valve substance chamber to the non-overlapping portion and close the first region.
前記弁ユニットは、前記下部基板に形成され、前記チャンネルに設けられた第1領域と、前記下部基板に前記第1領域よりさらに深く形成されて前記第1領域の一側に接した第2領域と、前記下部基板に前記第1領域よりさらに深く形成され、かつ前記第1領域の他側に接した第3領域と、前記上部基板に形成された、前記第1領域の一部分の重畳部とは重なって、前記第1領域の残りの部分である非重畳部とは重ならないように位置する弁物質チャンバと、前記弁物質チャンバに配され、加熱されることで前記弁物質チャンバから前記非重畳部に流れて前記第1領域を閉鎖する弁物質と、を備える微細流動装置。 A platform including a lower substrate and an upper substrate attached to an upper surface of the lower substrate; a channel formed in the platform for providing a passage through which fluid flows; and controlling a fluid flow through the channel. A valve unit for
The valve unit is formed in the lower substrate and provided in the channel, and a second region formed in the lower substrate deeper than the first region and in contact with one side of the first region. And a third region formed deeper than the first region on the lower substrate and in contact with the other side of the first region, and a part of the first region overlapped on the upper substrate. Are overlapped and positioned so as not to overlap with the non-overlapping portion which is the remaining portion of the first region, and is disposed in the valve material chamber and heated to remove the non-overlapping from the valve material chamber. A microfluidic device comprising: a valve substance that flows into the overlapping portion and closes the first region.
弁物質チャンバを備えた上部基板を形成する工程と、
前記弁物質チャンバに弁物質を注入して硬化させる工程と、
前記第1及び第2領域が形成された下部基板の一面上に、前記弁物質チャンバが形成された上部基板の一面を付着するものの、前記弁物質チャンバが前記第1領域の一部分の重畳部とは重なり、前記第1領域の残りの部分である非重畳部とは重ならないように前記2枚の基板を付着する工程と、
前記弁物質チャンバに収容された弁物質を溶融させて、前記第1領域の非重畳部に流入させる工程と、
前記非重畳部に流入された弁物質を硬化させて、前記第1領域を閉鎖する工程と、を含むことを特徴とする弁ユニットの製造方法。 Forming a lower substrate including a first region and a second region formed deeper than the first region and in contact with one side of the first region;
Forming an upper substrate with a valve material chamber;
Injecting and curing the valve material into the valve material chamber;
A surface of the upper substrate on which the valve material chamber is formed is attached to a surface of the lower substrate on which the first and second regions are formed, but the valve material chamber is overlapped with a part of the first region. Attaching the two substrates so as not to overlap with a non-overlapping portion that is the remaining portion of the first region;
Melting the valve material accommodated in the valve material chamber and allowing the valve material to flow into the non-overlapping portion of the first region;
Curing the valve substance that has flowed into the non-overlapping portion, and closing the first region.
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